緊鄰運(yùn)營地鐵超深基坑繩鋸法拆撐技術(shù)應(yīng)用

秦曉峰

【摘要】伴隨著城市發(fā)展，建筑用地日益緊張，建筑高度增加的同時(shí)往往伴隨著基坑越來越深，促使鋼筋砼內(nèi)支撐使用增多。對(duì)于鋼筋砼內(nèi)支撐的拆除，繩鋸切割法是一種高效環(huán)保的方式。其分段切割、成品保護(hù)、運(yùn)輸、監(jiān)測(cè)等的控制關(guān)系到拆撐成敗。如何保證不損壞臨時(shí)支撐體系及已完成的地下室結(jié)構(gòu)、不對(duì)地鐵及周邊建筑物造成影響、確保施工過程中的基坑安全等，都需要綜合策劃與管控。

【關(guān)鍵詞】緊鄰地鐵;超深基坑;繩鋸法拆撐;應(yīng)用

深基坑內(nèi)支撐傳統(tǒng)的拆除方式有：①機(jī)械破除。因破碎功效低，振動(dòng)、噪聲、揚(yáng)塵較大，對(duì)周邊環(huán)境影響和投訴風(fēng)險(xiǎn)較大，在鬧市區(qū)限制使用。②靜力爆破結(jié)合機(jī)械破除。因施工速度較慢，且預(yù)留藥孔易堵塞，清孔或后鉆孔工作量大，同樣面臨機(jī)械破碎所產(chǎn)生的噪聲、揚(yáng)塵等問題，隨著新技術(shù)不斷成熟，此種拆除方式已不再具備優(yōu)勢(shì)。③炸藥爆破。因危險(xiǎn)性較大，需對(duì)振動(dòng)、噪聲、揚(yáng)塵、飛石加強(qiáng)控制，且報(bào)批程序復(fù)雜，對(duì)周邊環(huán)境及附近居民生活影響大，在鬧市區(qū)及緊鄰地鐵區(qū)域也已限制使用。繩鋸法拆除鋼筋混凝土內(nèi)支撐是近年來使用越來越廣泛的新技術(shù)，具有操作簡便、安全高效、噪聲低、揚(yáng)塵小等特點(diǎn)。本文結(jié)合具體工程實(shí)例進(jìn)行了詳細(xì)闡述。

1、工程概況

1.1項(xiàng)目概況

城脈金融中心大廈項(xiàng)目位于深圳市羅湖區(qū)紅嶺北路與桃園路交匯處東南角地塊?？偨ㄖ娣e約21萬㎡、建筑總高度375m，地上70層，地下7層。本項(xiàng)目基坑周長約450m，開挖面積1.19萬m2，基坑最大深度36.65m。周邊環(huán)境復(fù)雜，三側(cè)臨重要建（構(gòu)）筑物，尤其是西側(cè)緊鄰已運(yùn)營地鐵9號(hào)線（位于深圳市地鐵安保范圍內(nèi)），東側(cè)利用名車廣場(chǎng)地下室結(jié)構(gòu)外墻作為內(nèi)支撐圍護(hù)結(jié)構(gòu)，南側(cè)緊鄰市檢察院。

1.2內(nèi)支撐概況

基坑支護(hù)設(shè)計(jì)采用整體順作鉆孔咬合樁+三道橢圓環(huán)撐的支護(hù)設(shè)計(jì)方案，其中第一道支撐滿鋪板，第二及第三道支撐臨近地鐵側(cè)布置板。冠梁、圍檁、立柱、板及支撐梁混凝土強(qiáng)度均為C30。根據(jù)叉車的運(yùn)載能力、吊車的吊運(yùn)能力以及結(jié)構(gòu)樓板允許的承載力，確定支撐梁切割單塊限重7T以內(nèi)。各層內(nèi)支撐下結(jié)構(gòu)樓板需保證兩層鋼管支撐架不拆除（內(nèi)支撐下結(jié)構(gòu)樓板鋼管滿堂架搭設(shè)時(shí)綜合考慮叉車和砼塊重量布設(shè)）。內(nèi)支撐梁分塊長度詳表1。

內(nèi)支撐典型平面圖及剖面圖如圖1、圖2所示。

2、超深基坑繩鋸法拆撐施工技術(shù)

2.1拆撐順序及原則

2.1.1底板及結(jié)構(gòu)樓板混凝土強(qiáng)度須達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，方可進(jìn)行支撐切割。

2.1.2支撐切割拆除順序?yàn)橛上轮辽线M(jìn)行。每層內(nèi)支撐梁拆除遵循：先拆小梁，后拆大梁;先拆次梁，后拆主梁;先拆梁跨中，后拆梁兩端;先拆連系梁，后拆環(huán)撐、輻射梁的原則。

2.1.3各樓層洞口、后澆帶處的傳力件在拆撐前完成。

2.2主要工藝流程

定位放切割線→鉆穿繩孔→八字馬凳（叉車托緊）或鋼管支撐→支撐梁切割→叉運(yùn)→吊運(yùn)裝車

2.3操作要點(diǎn)

2.3.1定位放切割線：嚴(yán)格按施組方案規(guī)劃好的切割分塊線，準(zhǔn)確標(biāo)示出支撐切割線。

2.3.2鉆穿繩孔：為保證圍檁的切割施工，在切割前，需在圍檁內(nèi)側(cè)（圍護(hù)墻一側(cè)）開設(shè)φ100mm的切割工藝孔，用于切割鏈條的穿設(shè)。

2.3.3八字馬凳（叉車托緊）或鋼管支撐：本工程支撐底部距離樓板約為1.7m、1.6m和0.7m三種。為提高施工效率，環(huán)撐、內(nèi)支撐、圍檁主要采用槽鋼滿焊焊制的預(yù)制馬鐙或枕木來支撐。馬凳橫梁、立柱采用18#槽鋼，兩側(cè)立柱撐采用14#槽鋼確保整體穩(wěn)定性，在馬鐙下方焊接10mm厚鋼板防止破壞樓面混凝土。每段混凝土支撐下放置2個(gè)馬凳托架?；炷涟濉蚱碌馈⒍纯谖恢貌捎娩摴苤渭苤?，環(huán)撐板架體間距按900mm×900mm×1500mm搭設(shè)，支撐梁垂直梁底位置設(shè)置4道立桿，沿梁長@800mm布置。

2.3.4支撐梁切割：

（1）切割操作流程：

設(shè)置安全警示帶→安裝導(dǎo)軌（機(jī)頭）→安裝金剛石繩索→連接相關(guān)操作系統(tǒng)→支撐梁切割

（2）切割設(shè)備采用金剛石繩鋸系列搭配水鉆孔機(jī)。繩鋸機(jī)工作性能參數(shù)：純切割速度：30～40分鐘/斷面;安裝時(shí)間：10～20分鐘/次。水鉆孔機(jī)：純切割速度：10～20分鐘/斷面;安裝時(shí)間：10～20分鐘/次。

（3）切割操作要點(diǎn)：將切割機(jī)械在結(jié)構(gòu)板上固定好，連接電源，水源;穿好鏈條并用液壓鉗接好接頭;開通水管，調(diào)節(jié)水流大小，通過控制器將鏈條收緊;支撐切割順序原則上先割中間后兩側(cè)，首吊塊切割成斜邊，以便吊裝。

2.3.5叉運(yùn)：叉車插入梁底，向上托緊砼塊，叉運(yùn)至吊裝位置，再吊運(yùn)裝車外運(yùn)。本工程采用功率為10T的叉車。

2.3.6吊運(yùn)裝車：選用6×19+1的φ28鋼絲繩（公稱抗拉強(qiáng)度1700MPa），M32“U型鉤”（吊重需≥12t），綁扎方法采用平行吊裝兩點(diǎn)綁扎法。垂直運(yùn)輸設(shè)備采用3臺(tái)動(dòng)臂塔吊和1臺(tái)100噸汽車吊，水平運(yùn)輸采用叉車將砼塊運(yùn)至吊裝點(diǎn)。

2.4特殊位置處理方法

2.4.1圍檁的拆除：繩鋸分塊切割后，沿坑壁在圍檁上打鑿凹槽，在凹槽中放置千斤頂及鋼墊板，用千斤頂把圍檁和坑壁分離。采用氣割槍割除吊筋前，叉車插入圍檁底，向上托緊砼塊。吊筋割除后，叉車運(yùn)至吊裝點(diǎn)。

2.4.2樓板不連續(xù)薄弱部位處理：臨外墻汽車坡道、鏤空無板、吊料口等薄弱部位在拆撐前，對(duì)該薄弱部位設(shè)置鋼管對(duì)撐，鋼管水平間距1m，連系桿間距1.8m。

2.4.3后澆帶、洞口處傳力件處理：設(shè)置型鋼傳遞水平荷載，其中底板、B5、B4層采用工25a，間距為1m;B3、B2層采用工18，間距為1m;B1層采用工14，間距為1.5m。型鋼水平置于樓板上下層鋼筋中間，兩端伸入梁、板0.4m。

2.4.4立柱拆除：樓板結(jié)構(gòu)施工時(shí)在立柱四周預(yù)留0.4m距離，支撐梁緊貼立柱邊緣切割，最上兩層在立柱拆除前用素混凝土填充將其固定。立柱外側(cè)搭設(shè)操作平臺(tái)，在混凝土樓板預(yù)留洞口上架設(shè)2根I25工字鋼固定手動(dòng)葫蘆，將掛鉤與立柱頂部固定。如不便于固定，可采用鉆孔橫穿φ32鋼筋通過鎖鏈將其固定。采用汽車吊（塔吊）拉住立柱頂部將其吊出基坑。

3、基坑監(jiān)測(cè)及地鐵保護(hù)

本工程因緊鄰地鐵，除深基坑監(jiān)測(cè)項(xiàng)目外，還增加了對(duì)地鐵結(jié)構(gòu)的沉降、位移及振動(dòng)監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)工作委托第三方專業(yè)公司采用信息自動(dòng)化監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)頻率：正常1次/（7～10）d，支撐開始拆除到拆除完成后3天內(nèi)2次/d。在拆撐過程中每天及時(shí)查看監(jiān)測(cè)報(bào)告，確保在監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)正常的情況下進(jìn)行下一道工序施工。本工程內(nèi)支撐拆除過程中，基坑、地鐵及周邊環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)均無異常變化，由此判定基坑等安全。

結(jié)語：

綜上所述，緊鄰運(yùn)營地鐵及既有建筑物的超深基坑內(nèi)支撐采用繩鋸法拆除技術(shù)，具有操作簡便、安全高效、后期清理難度小、現(xiàn)場(chǎng)文明施工好、對(duì)周邊環(huán)境影響小等優(yōu)點(diǎn)。該拆除技術(shù)能有效保證主體結(jié)構(gòu)施工進(jìn)度，所切除的構(gòu)件能變廢為寶加以利用，得到了參建各方和建設(shè)行政主管部門的一致好評(píng)，可為類似工程提供借鑒與參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]溫冬平.繩鋸切割法拆除鋼筋混凝土內(nèi)支撐應(yīng)用探討[J].《施工技術(shù)》，2018年8月.